Контроль герметичности

При эксплуатации резервуаров, емкостей, цистерн и других емкостных видов оборудования один из важнейших вопросов - герметичность этих аппаратов. Контроль герметичности - операция поиска течей. Она определяет необходимость ремонта контролируемого изделия.

Методы контроля герметичности

Всё оборудование, работающее под давлением или вакуумом имеет классы герметичности. Всего существует 5 классов. Уровень герметичности определяется технической документацией каждого изделия. Классы герметичности сосудов регламентированы ГОСТ 26.260.14-2001 или аналогичным отраслевым стандартом. Нормы герметичности арматуры определяет ГОСТ Р 54808-2011.

Каждый метод контроля герметичности (течеискания) позволяет достичь определённого уровня точности. Выбор метода или системы методов определяется несколькими факторами:

  • •  Конструктивные особенности изделия;
  • •  Характеристики среды или продукта;
  • •  Класс герметичности.

По физическому состоянию применяемого для течеискания вещества методы контроля подразделяются на газовые и жидкостные.

Газовые методы течеискания

В качестве рабочего тела для определения проницаемости используется газ. Наиболее часто применяется воздух и гелий. Применение воздуха значительно дешевле. Однако гелий имеет намного лучшую проникающую способность.

В природе существуют два газа с самым маленьким размером молекул - это гелий и водород. Применять водород для течеискания невозможно. При смешивании с кислородом образуется взрывоопасный гремучий газ. Гелий абсолютно иннертен, а его проникающие свойства почти такие же, как у водорода.

Для течеискания гелий под избыточным давлением располагают с одной стороны стенки, а течеискатель - с другой. В качестве течеискателя применяют специальные приборы с детектором, определяющим концентрацию гелия. Для создания избыточного давления гелия его нагнетают в закрытый сосуд или создают поток газа. При невозможности создать требуемых градиент давлений, привеняют приспособления, создающие вакуум со стороны изделия - со стороны детектора.

Результат операции контроля герметичности газовым методом - определение мест расположения сквозных дефектов и величина натекания газа. По параметру натекания и разности давлений можно определить размеры дефекта.

К газовым способам течеискания относятся и пневматические испытания. Эта технология заключается в создании избыточного давления внутри закрытого пространства сосуда или изделия. Один из видов контроля герметичности таким способом - барические испытания. Методика заключается в регистрации падения давления с течением времени. По объёму нагнетённого газа или воздуха, разнице давлений и скорости падения давления определяют общую величину сквозных дефектов.

Жидкостные методы течеискания

Самый старый способ течеискания, применяемый на практике - керосин. Его широко применяли для деффектации сварных швов и других видов соединений. для большей наглядности и точности вместе с керосином используется мел.

В современной практике керосин применяется не часто, так как в промышленности разработаны более точные и технологичные методы контроля герметичности изделий. к ним относится капиллярный метод.

В качестве жидкости, хорошо проникающей в сквозные дефекты применяют специальные составы, обладающие низкой вязкостью. Для течеискания капиллярным методом с другой стороны изделия применяют вещество, которое при взаимодействии с проникающим составом окрашивается контрастным цветом.

Жидкости, использующиеся для контроля герметичности капиллярным способом называют пенетранты. Контрастные вещества называются индикаторами.

Другой распространённый жидкостной метод течеискания - гидроиспытания. Этот способ предусматривает заполнение сосуда жидкостью - чаще всего, водой. В ряде случаев в жидкости может создаваться избыточное давление - насосом или компрессором через газовую подушку.

Для контроля герметичности изделий с высоким классом чаще всего применяется несколько способов. При эксплуатации и ремонте оборудования с низкими классами герметичности обычно применяют гидравлические и пневматические испытания. При обнаружении общей негерметичности применяют более точные методы с целью выявления конкретных дефектов, их расположения и линейных размеров.